一株岩生真菌对方解石的风化作用

选用一株从碳酸盐岩表面分离的真菌,研究了实验条件下该真菌对方解石的风化作用.通过检测风化培养基与对照培养基的pH值、Ca2+浓度、挥发性代谢产物以及分析真菌一矿物相互作用过程中的矿物表面微观形态变化,研究该真菌对方解石的风化过程和作用机理.结果表明:在实验条件下该真菌对方解石具有较强的风化作用,风化培养基上清液中的Ca2+浓度分别是死菌对照的3.98倍和纯水对照的13.73倍;该真菌生长过程中会分泌有机酸和醇类等代谢产物,真菌和矿粉之间会形成菌体-矿物聚集体或复合体,促进方解石的风化.分析认为该真菌对方解石的风化作用包括机械破坏,代谢产物溶蚀、络合作用以及多种因素之间的协同作用.     

胶质芽孢杆菌胞外多糖在肥料矿物分解转化中的作用

本文探讨了胶质芽孢杆菌胞外多糖在细菌分解转化矿物过程中的作用。将事先提取的胞外粗多糖按一定浓度梯度与矿粉混合,24 h后再次提取多糖称重,证实多糖与矿粉颗粒之间的吸附现象。计算结果表明,矿粉对多糖的吸附随多糖量的增加而呈较明显的增长,之后增幅逐渐趋于平缓。在无氮培养基中添加不同种类矿粉培养细菌,然后分别提取粗多糖和较纯多糖,发现矿物种类对胶质芽孢杆菌多糖的分泌有显著影响。添加含有细菌所需矿质养料的矿粉在培养液中,胞外多糖含量相对增高,说明细菌分泌胞外多糖受到矿物化学组成的影响,即细菌胞外多糖的产生与它们对矿物养料的需求和矿物的风化过程有密切联系。     

硅酸盐矿物分解细菌Bacillus globisporus Q12与云母矿物相互作用的研究

土壤矿物与微生物相互作用对土壤中一系列生态过程产生重要影响。本文通过对培养液进行K、Si、Fe、Al等元素分析,测定了菌株生长与代谢产物,结合扫描电镜和透射电镜的观察,研究了钾矿物表生硅酸盐矿物分解细菌Bacillus globis-porusQ12菌株与云母矿物(黑云母和白云母)的相互作用规律。结果表明,不同的云母矿物对B.globisporusQ12菌株的生长与代谢有不同影响;与白云母相比,黑云母更适合B.globisporusQ12菌株的生长与酸性代谢产物(如有机酸等)的合成;供试菌株能促进黑云母和白云母矿物中K、Si、Fe、Al等元素的释放。扫描电镜、透射电镜观察与能谱分析发现,B.globisporusQ12菌株能在云母矿物表面定殖,加速云母矿物的风化;菌体自身也能吸附培养液中离子和矿物碎片而形成新的矿物。     

细菌与真菌对黑云母的风化作用比较:以胶质芽孢杆菌和黑曲霉为例

以胶质芽孢杆菌(Bacillus mucilaginosus)与黑曲霉(Aspergillus niger)为例,比较了细菌与真菌对黑云母风化作用的异同点,为研究微生物风化矿物的作用机制提供了实验依据。分别采用有氮培养基和察氏培养基作为胶质芽孢杆菌和黑曲霉的实验培养基,并以黑云母矿粉为钾源,培养5天后利用ICP-OES、SEM及酶活测定等方法,对发酵液中各种离子浓度、矿物表面形貌以及发酵液中碳酸酐酶(CA)活性进行检测。胶质芽孢杆菌与矿物通过多糖等黏性物质紧紧黏附在一起形成细菌-矿物复合体,而黑曲霉与矿物相互作用则形成了真菌-矿物聚集体。黑曲霉培养液中离子溶出量总体高于胶质芽孢杆菌培养液,其中Al 3+、Fe3+和K+含量分别高出约17、30和3mg/L;分泌的酸性物质的量和CA活性都明显高于胶质芽孢杆菌,表明黑曲霉拥有对矿物更强的风化能力。     

铝土矿脱硅微生物的定向筛选及脱硅性能

利用铝硅酸盐矿物为能源的硅酸盐细菌选择性分离培养基,对从鄱阳湖地区不同性质土壤中筛选出了 18 株拟溶硅菌 种进行实验。通过对其产酸、产多糖、形成细菌-矿物复合体与溶硅能力的测定,定向筛选出P04与P17两株环状芽孢杆菌, 并以中国普通微生物菌种保藏中心环状芽孢杆菌 CGMCC1.0153(编号为 P19)(Bacillus circulans)为参照菌株,对其表型形态、 生理生化特性及脱硅效果进行了研究。结果表明:与其它菌种比较,这两株菌种具有较强的产酸、产多糖与溶硅能力,在 培养基中能形成明显的细菌-矿物复合体;通过与模式菌株的表型形态与生理生化特征及16S rRNA基因鉴定结果比较,可 认为 P04 与 P17 是环状芽孢杆菌;在实验条件下,P04,P17 与 P19 对铝土矿均有一定的脱硅能力,浸矿 12d 后,浸出上清液 中SiO2最大含量分别为54.26,42.78,47.98 mg/L,铝土矿的A/S从浸出前的5.17分别提高到10.99,7.61和8.90。表明具有 较强产酸、产多糖能力并能形成明显细菌 - 矿物复合体的环状芽孢杆菌的脱硅能力较强。     

胶质芽孢杆菌的胞外分泌物与细菌的解钾作用

研究了胶质芽孢杆菌(Bacillus mucilaginosus)KO1菌株在不同培养条件下,其荚膜多糖含量随时间的变化以及菌株在有氮、无氮培养基中的解钾作用。结果表明,尽管该菌在无氮培养条件下的菌体数量远小于有氮培养条件,但无氮培养条件下所提取的细菌多糖多于在有氮条件下培养所提取的细菌多糖;胶质芽孢杆菌在以添加钾长石粉或黑云母粉制作的无氮培养基中生长可形成大量多糖,采用丙酮法进行细菌培养液多糖提取,发现细菌培养的第3天所提多糖含量最高;胶质芽孢杆菌在以添加钾长石粉或黑云母粉制作的有氮培养基中生长亦可形成较多的多糖,且在细菌培养的第4天所提多糖含量最高;胶质芽孢杆菌在有氮条件下对含钾矿物的释钾率高于在无氮条件下的释钾率,这可能与该菌在有氮条件下生长更快、可产生较多菌体细胞有关。分析表明,该菌在有氮条件下产生的胞外糖蛋白高于在无氮条件下产生的胞外糖蛋白,蛋白质在细菌分解转化含钾矿物过程中可能发挥重要作用。     

长石微生物风化作用的研究现状与展望

矿物—微生物相互作用是地球表生环境下重要的地质作用类型,由于硅酸盐矿物的微生物风化影响着地球物质循环及地貌的形成和演变,尤其受到地质地球化学领域的关注。作为地球表层分布最广的硅酸盐矿物类型,长石在风化分解过程中,微生物通常会以流体模式、生物膜及真菌菌丝等方式与矿物表面发生作用。而长石在微生物作用下的分解机制主要包括质子交换和配体络合作用。微生物生理活动、微生物及代谢产物种类、生长条件,以及长石的种类、结构、成分及表面特征等均会影响其风化速率和风化程度。由于长石在硅酸盐矿物中的代表性,因此对长石—微生物作用模式、机理、影响因素等方面的研究,可以大大促进硅酸盐的微生物地质学的发展。     

二连盆地卫镜岩体风化作用地球化学特征研究

二连盆地的卫镜岩体被认为是二连盆地努和廷铀矿床的重要铀源,文章对卫镜岩体在风化条件下元素的活动性进行了分析,结果表明:风化样品的化学风化指数CIA值介于58.67～60.07,反映寒冷、干燥气候条件下低等化学风化程度。在半风化过程中,斜长石最先风化分解,Ca、 Na流失,钾长石相对稳定;在地表强风化条件下,钾长石风化分解明显,且原生含磷矿物分解释放P而淋失;黏土矿物的吸附作用导致Mg、 Ca在地表强风化条件下富集;Fe_2O_3~T、 FeO含量降低明显,更可能与磁铁矿和黄铁矿的氧化淋滤有关。H、 LOI、 S和C在强风化样品中含量明显降低,暗示风化条件为干燥氧化气候条件,卫镜岩体花岗岩风化过程中Ca、 K、 Mg、 Fe、 C、 S等元素容易迁移,P、 Mn、Na次之,而Ti、 Al属于稳定元素。铁族元素Cr、 Ni、 Ti及REE等微量元素保持稳定,Nb、 Ta、 Zr、Hf、 Th、 Y等高场强元素以及部分大离子亲石元素Pb、 Rb、 Be、 Li、 Sb一定程度富集,U、 V、 Sr明显迁出,且Zr/Hf、 Nb/Ta、 Th/Sc、 Zr/Nb等元素比值均发生变化,主要受风化条件下原生矿物分解释放和黏土矿物吸附相互制约的过程共同控制;不同样品稀土配分模式一致,但Y/Ho值明显高于新鲜岩石的值,可能主要与地表HCO_3~-含量丰富有关。在干旱氧化、富集HCO_3~-的化学风化条件下更容易导致U的淋滤迁出,为二连盆地铀成矿提供重要铀源。     

地壳风化速率研究综述

地壳风化速率研究的理论基础是质量守恒原理和溶液与矿物反应动力学法则。元素在风化过程中的行为受多种因素控制，主要包括基岩风化量、大气沉降量、径流量、生物的输出数量和人为输入量（如施肥）。硅酸盐矿物化学风化过程中，矿物与溶液之间总的化学反应速率是单个反应速率之和，其中涉及到 3个关键参数，即：酸中和能力（ANC）、基本阳离子/无机铝（BC/Al无机）比值和临界负荷（CL）。风化速率的研究主要采用四种方法，即PROFILE模型、基本阳离子损耗、元素输入-输出指数和Sr同位素比值等。PROFILE模型是一个稳定态的综合土壤化学模型，矿物的分解速率、矿物的暴露表面积、土壤水饱和度和土壤层厚度决定着该矿物的风化速率，总的风化速率为各种矿物的风化速率之和。元素损耗，主要是基本阳离子（Ca、Na、K和Mg）的损耗，假设Ti、 Zr和Nb在成土过程中含量稳定并不参与风化反应，那么对于给定的土壤层，化学风化损耗的基本阳离子可以通过比较土层与成土母质之间元素组成的差异来计算。输入-输出指数的假设前提是研究的流域处于稳定状态，一般认为输入指数是大气沉降，输出指数是河流搬运溶解部分、悬浮的非岩屑成因部分和生物营养净吸收部分。Sr同位素在生物和化学作用过程中并不分馏，不同生态系统阳离子场中Sr同位素组成是大气和矿物风化来源的Sr的混合物。     

富稀土副矿物的风化特征及其对稀土成矿过程的影响--以广东仁居离子吸附型稀土矿床为例北大核心CSCD

广东仁居石英闪长岩为燕山期钙碱性长英质岩浆岩,稀土总量为332~338μg/g。石英闪长岩中副矿物榍石的平均稀土总量约为10309μg/g,以其3.29%含量提供全岩52.7%的稀土,因此榍石在风化过程中的行为是离子吸附型稀土矿床中稀土富集成矿的关键。岩相学研究表明,仁居石英闪长岩风化过程中矿物风化顺序为:氟碳钙铈矿→(榍石→磷灰石)/(黑云母/角闪石→斜长石)→钾长石→磁铁矿→石英→锆石。由于榍石和磷灰石的抗风化能力与黑云母和斜长石相近,它们在半风化–全风化层发生溶解,所释放出的稀土元素易于被黏土矿物吸附,因此榍石和磷灰石分解是风化壳中离子吸附态稀土元素的主要来源。稀土元素主要富集于风化壳的全风化层上部5~15 m,稀土总量为504~813μg/g。由于原岩中稀土主要赋存于榍石之中,因此风化壳的稀土配分很大程度上继承了榍石的轻稀土富集特征。研究表明,热带–亚热带地区风化壳基岩中原生矿物的风化顺序和主要富稀土副矿物的抗风化能力是制约离子吸附型稀土矿床中稀土富集成矿的关键因素。     

论想像在地质找矿中的作用

通过实例论述了再创性想像与创造性想像在地质找矿中的重要作用。其中，后者比前者复杂和困难得多，它是新意像的独立创造，其必须在实践中才能进行。在地质找矿过程中，矿床学想像具有相当的普遍性，同时也具有相当重要的特殊性。     

论想像在地质找矿中的作用

通过实例论述了再创性想像与创造性想像在地质找矿中的重要作用.其中,后者比前者复杂和困难得多,它是新意像的独立创造,其必须在实践中才能进行.在地质找矿过程中,矿床学想像具有相当的普遍性,同时也具有相当重要的特殊性.     

CORRELATION BY FLUVIATILE TERRACES

INTRODUCTION The use of landforms as a means of correlation to supplement pal(?)on-tological and stratigraphic evidence has recently been receiving increasing atten-tion in connection with problems of Cenozoic research in China.     

用分段定向钻进方法铺设弧形轨迹集束管

横穿开洛高速公路６５．４ｍ,贯通９个收费亭人井,１１段路基,按路面形状成中间高,两端低的菜钻孔;多级扩孔至孔径５００ｍｍ,在其中铺设Х１１４ｍｍ钢管４根,Х６０ｍｍ钢管３根。两组这样的管束平行间距始终保持４５０ｍｍ,按轨迹设计要求,准确无误的到达出口。     

放射性同位素比值鉴别异常

本文总结了用放射性同位素比值方法对铀矿化(点)和综合异常进行鉴别和评价的应用效果,指出该方法对鉴别地表异常的真假、评价铀呈矿现象有独到之处。     

基于信号重构的地震道插值

在简要回顾几种插值方法的基础上 ,提出了基于信号重构的地震道插值方法。这种方法无需任何地质和地球物理假设 ,主要用于恢复缺失的地震道。本方法的基础是傅立叶变换理论和最小平方反演技术。文中给出了原理、算法、实现步骤及简要的流程框图。如果对变换域的参数进行规则采样 ,则该方法可以用高效、快速的算法来实现。本插值方法适用于规则和非规则采样的数据。文中给出了理论合成数据和实际数据的试验结果 ,并对结果进行了讨论。同时 ,本方法对于 AVO分析、DMO处理、三维叠前偏移成像等研究也将是有益的     

差示光度法测定铁

本文用正交试验法选定了以邻菲罗啉为显色剂差示法测铁的显色条件是10%盐酸羟胺溶液1ml,0.5%邻菲罗啉溶液3ml和1mol/L的醋酸钠溶液5ml,实验确定了最佳参比液50ml.浓度为10μg/ml,在此基础上拟定了铁的差示光度测定方法。该法用于铁矿及硅酸盐中高含量、常量铁的测定,结果令人满意。     

手持GPS坐标系转换方法

导航型手持GPS目前在中小比例地质调查等领域得到广泛应用,由于坐标系之间存在差异,在实际应用过程中,必须将手持机的WGS84坐标系转换为我国应用的BJ54或西安80坐标系。坐标转换的准确与否,直接影响到工程测量定位的精度,传统的坐标转换计算所需要的起算资料不易收集,计算过程过于繁琐,非专业人员难以掌握。本文根据收集的三角点BJ54坐标(或西安80坐标),和现场测定的过渡坐标,求出各参数在本工作地区的变化率,建立参数方程,反向求出适合于当地的各项改正参数,方法简便易行,为手持GPS定位的坐标转换方法提出一种新的思路。     

大陆冲磁效应对成矿作用的控制

物体受到冲击或两种地质体界面发生快速磨擦引发地磁异常或岩石剩磁的变化称之为冲磁。本文以陨石成矿和走滑构造控矿为例,通过瞬间附加磁力的产生和能量守恒的原理探求大陆冲磁效应对成矿作用的控制。1)根据陨石的平衡和运动规律,运用冲磁强度值可初步估算矿体的总量;通过冲磁的矢量,可确定陨石成因的矿体侧伏产状。2)大陆冲磁和矿物成份两者相互印证可共同确定成矿时代。3)大陆冲磁的连续介质力学和总量守恒(陨石体的质量、动量和能量与矿体的质量、动量和能量守恒)对成矿元素富集的控制,巨大的冲磁强度值与高温岩浆矿床Fe、Co和N i等铁磁性元素富集相对应。4)大陆冲磁引发多元流体对组合元素富集的控制,冲磁在陨石体内形成高温成矿元素组合,在围岩内则形成低温成矿元素组合。5)大陆冲磁时的剪切效应对成矿元素富集的控制。与冲磁垂直的方向有利于成矿元素的富集;冲磁—应变速率—元素自身磁化率值的共同效应控制多种元素呈侧向分带展布。冲磁效应对成矿作用的控制将拓宽和加大大陆动力学与成矿作用间的研究内容和深度。